2278 - MMultiplication

Cerinta

Se dau două matrice cu elemente numere întregi. Determinați produsul lor, dacă este posibil.

Date de intrare

Fișierul de intrare mmultiplicationin.txt conține pe prima linie numerele n și m reprezentând numărul de linii, respectiv de coloane, al matricii A. Pe următoarele n linii sunt câte m numere întregi separate printr-un spațiu, reprezentând elementele matricii A. Pe linia n+2 a fișierului se află două numere p și q reprezentând numărul de linii, respectiv de coloane, al matricii B. Pe următoarele p linii sunt câte q numere întregi separate printr-un spațiu, reprezentând elementele matricii B.

Date de iesire

Fișierul de ieșire mmultiplicationout.txt va conține pe prima linie numărul -1, în cazul în care matricele nu pot fi înmulțite. Dacă matricele pot fi înmulțite, se va afișa matricea rezultată după înmulțirea celor două, câte o linie a matricei pe o linie din fișier, elementele fiecărei linii fiind separate prin câte un spațiu.

Restrictii si precizari

• 1 &;les; n, m, p, q ⩽ 1000
• elementele matricelor vor fi numere întregi cu valoarea absolută mai mică decât 2000

Exemplul 1

Intrare

mmultiplicationin.txt

4 3

1 2 3

4 5 6

7 8 9

10 11 12

3 5

1 2 3 4 5

6 7 8 9 10

11 12 13 14 0

Iesire

Datele introduse corespund restrictiilor impuse

mmultiplicationout.txt

46 52 58 64 25

100 115 130 145 70

154 178 202 226 115

208 241 274 307 160

Exemplul 2

Intrare

mmultiplicationin.txt

2 3

3600 0 -10

54 2479 1

3 2

0 0

1 1

0 1

Iesire

Datele introduse nu corespund restrictiilor impuse

Rezolvare

def citeste_matrice(fisier):
    # Citeste dimensiunile matricei
    n, m = map(int, fisier.readline().split())
    matrice = []

    # Citeste elementele matricei
    for _ in range(n):
        linie = list(map(int, fisier.readline().split()))
        matrice.append(linie)

    return matrice, n, m


def este_input_valid(n_A, m_A, n_B, m_B):
    return 1 <= n_A <= 1000 and 1 <= m_A <= 1000 and 1 <= n_B <= 1000 and 1 <= m_B <= 1000 and m_A == n_B


def inmulteste_matrici(matrice_A, n_A, m_A, matrice_B, n_B, m_B):
    if m_A != n_B:
        raise ValueError("Numărul de coloane al primei matrici nu coincide cu numărul de linii al celei de-a doua matrici")

    matrice_produs = [[0] * m_B for _ in range(n_A)]

    for i in range(n_A):
        for j in range(m_B):
            for k in range(m_A):
                matrice_produs[i][j] += matrice_A[i][k] * matrice_B[k][j]

    return matrice_produs, n_A, m_B


def scrie_matrice(fisier, matrice, n, m):
    fisier.write(f"{n} {m}\n")
    for linie in matrice:
        fisier.write(" ".join(map(str, linie)) + "\n")


def main():
    # Citirea datelor de intrare din fisier
    with open("mmultiplicationin.txt", "r") as f:
        n_A, m_A = map(int, f.readline().split())
        matrice_A, _, _ = citeste_matrice(f)
        n_B, m_B = map(int, f.readline().split())
        matrice_B, _, _ = citeste_matrice(f)

    # Verificare validitate date de intrare
    if not este_input_valid(n_A, m_A, n_B, m_B):
        print("Datele introduse nu corespund restrictiilor impuse.")
        return

    # Calcularea produsului matricelor
    try:
        matrice_produs, n_produs, m_produs = inmulteste_matrici(matrice_A, n_A, m_A, matrice_B, n_B, m_B)

        # Scrierea rezultatului în fisierul de ieșire
        with open("mmultiplicationout.txt", "w") as g:
            scrie_matrice(g, matrice_produs, n_produs, m_produs)

    except ValueError as e:
        # Nu se poate efectua înmulțirea
        with open("mmultiplicationout.txt", "w") as g:
            g.write("-1")


if __name__ == "__main__":
    main()